隧道浅埋暗挖法施工技术概述
浅埋暗挖法隧道施工技术的发展
浅埋暗挖法隧道施工技术的发展一、浅埋暗挖法隧道施工技术的基本特点浅埋暗挖法是指在地表之下，通过不同的工程机械设备和施工工艺方法进行隧道的开挖和支护。
它的基本特点包括以下几个方面：1. 浅埋：浅埋是指隧道相对于地表的深度较浅，通常在地下30米以内。
这种浅埋的特点使得浅埋暗挖法适用于城市地下管线密集、地质条件较差的地区。
2. 暗挖：暗挖是指隧道的开挖和支护是在地下进行的，不需要地表上搭建土方工程，因此可以减少对地表环境的影响。
3. 多种支护方法：由于地质条件的不同，浅埋暗挖法隧道的支护方法多种多样，可以根据具体情况选择适合的支护技术，如钢支撑、喷射混凝土、拱形钢架等。
二、浅埋暗挖法隧道施工技术的发展历程随着城市化进程的加快和交通建设的迅猛发展，浅埋暗挖法隧道施工技术也在不断发展和改进。
它的发展历程可以分为以下几个阶段：1. 传统施工阶段最初，浅埋暗挖法隧道多采用传统的开挖和支护方法，如爆破开挖、钢支撑和混凝土封闭等。
这些方法在实际施工中存在诸多弊端，如施工周期长、安全隐患大、对地表环境的影响较大等。
2. 机械化施工阶段随着机械化技术的不断进步，浅埋暗挖法隧道施工开始采用各种机械设备，如隧道掘进机、液压钻机、液压支架等。
这些机械设备的使用大大提高了施工效率，减少了对人力的依赖，降低了施工成本。
3. 全面支护阶段隧道支护技术的发展是浅埋暗挖法隧道施工技术发展的一个重要方面。
近年来，各种新型的支护技术不断涌现，如悬臂搁椽法、掘进机封闭法、复合岩土锚喷支护技术等，这些新技术不仅大大提高了隧道的支护效果，还能够减少对地下水和环境的影响。
三、浅埋暗挖法隧道施工技术的发展趋势浅埋暗挖法隧道施工技术在不断发展的过程中，也呈现出一些明显的发展趋势：1. 现代化设备的普及未来，随着科技的不断进步，更多的现代化设备将被应用于浅埋暗挖法隧道施工中，如智能掘进机、自动化支护设备等，这将使得隧道施工变得更加高效、安全和环保。
2. 环保施工理念的深入随着人们对环境保护意识的不断提高，未来的浅埋暗挖法隧道施工将更加注重环保施工理念的应用，减少对地下水和地表环境的影响，推动隧道施工和生态环境的和谐发展。
地下工程浅埋暗挖技术通论
开挖与支护
根据选择的施工方法进行隧道开挖，并及时进行 初期支护和临时支护。
监控量测
对隧道施工过程进行实时监测，及时反馈信息，指 导施工调整。
防水与排水
采取有效的防水和排水措施，确保隧道不渗漏水 。
二次衬砌
在初期支护完成后进行二次衬砌，提高隧道结构的整体 性和安全性。
详细描述
通过建立完善的安全监控系统，对施工现场进行实时监测和 记录，及时发现异常情况并采取相应措施。同时，制定应急 处理预案，对可能发生的突发事件进行快速响应和处理，最 大程度地减少人员伤亡和财产损失。
05
浅埋暗挖技术的工程实 例
某地铁站的浅埋暗挖施工
总结词
复杂环境、大断面、长距离
详细描述
某地铁站位于城市中心区域，周边建筑密集，交通繁忙。为了减少对地面交通和周边建筑的影响，采用浅埋暗挖 法进行施工。该工程断面较大，需要采取特殊的支护措施和开挖方法。同时，由于隧道长度较长，需要采取中隔 墙法进行开挖，以减小施工风险。
03
浅埋暗挖技术的关键技 术
土方开挖技术
土方开挖是浅埋暗挖技术的第一步， 需要选择合适的开挖方式，如台阶法 、全断面法等，以确保施工安全和效 率。
开挖过程中还需注意对周围环境的保 护，如采取措施减少噪音、粉尘等对 环境的影响。
开挖过程中应严格控制开挖进尺，避 免因开挖过快导致土体失稳或地面沉 降。
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二次衬砌一般采用模筑混凝土或钢筋混凝土等材料和技术，根据工程实际情况选择 合适的衬砌方案。
衬砌施工过程中需加强质量控制和安全管理，确保衬砌的厚度、平整度等指标符合 设计要求，同时防止施工过程中的安全事故。
浅埋暗挖法
浅埋暗挖施工技术浅埋暗挖法法是在距离地表较近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的一种方法。
具有造价低、拆迁少、灵活多变、无需太多专用设备及不干扰地面交通和周围环境等特点。
经过在许多工程中的成功实施，其应用范围进一步扩大，由只适用于第四纪地层、无水、地面建筑物较少等简单条件，拓展到非第四纪地层、超浅埋（埋深已缩小到0.8m）、大跨度、上软下硬、高水位等复杂地层及环境条件下的地下工程中。
一、工程特点（一）埋深浅所谓隧道深埋或浅埋，并非单纯指洞顶地层厚度，还应结合上覆地层的工程地质条件综合判定，包括围岩结构构造特征，风化、破碎、断层影响的程度，结构强度，松散状况以及地下水等因素。
对于浅埋地下工程而言，其显著特点是埋深浅，在施工过程中，地层承载力差，开挖引起的地层应力波迅速传到地表，从而引起明显的地表沉降，对周边环境的影响较大，超过一定限度，会导致整体失稳，发生塌方。
因此，对地层预加固、开挖方法、支护衬砌等提出了更高的要求。
（二）地质条件差1.工程地质条件基本属于V~VI级围岩，岩性软弱，大多为土质地层。
开挖之前要采取超前支护措施，来改良加固地层，满足开挖的需要。
超前支护的时机和强度视地层的岩体质量好坏而定，同时必须考虑其他因素的影响，如地下水情况、周边环境、地下管线等。
而且，若开挖后稳定性差，需要及时设置具有足够强度的支撑体系，才能满足结构的稳定。
2.水文地质条件采用浅埋暗挖法修建的隧道，特别是城市地下铁路，其地下水非常丰富，地下水位也很高，隧道通常位于地下水位以下，如果对地下水不采取措施，就无法进行开挖施工，而且容易引起地下水突涌，及因此而带来的塌方等重大事故。
因此，开挖时必须采取降水措施，来降低地下水位。
通过降水，达到以下两个目的：一是增加地层自身的稳定性；二是使隧道的施工在无水干燥条件下进行。
（三）周边环境复杂浅埋地下工程，特别是城市地铁施工具有结构埋置浅，地面建筑物密集，交通运输繁忙，地下管线密布，地表沉陷要求严格，周边环境复杂，交通疏解、拆迁改移费用高等特点。
隧道浅埋暗挖法施工 浅埋暗挖法施工的特点及适用条件
浅埋暗挖施工的特点及适用条件
2.浅埋暗挖法施工特点
b.要求刚性支护或地层改良
浅埋暗挖法施工时，其支护时间要尽可能提前。支护的刚度 也应适当加大，以便抑制地中及地表的变形沉陷。除必须选用适 当的开挖方法，支护方式及施工工艺外，还经常采用对前方围岩 条件进行改良及超前支护等措施，以便控制地层沉降变形。
2.浅埋暗挖法施工特点a.围变形波及地表.浅埋隧道施工中开挖的影响将波及地表。为避免对地面建筑物 及地层内埋设的线路管网等的破坏，保护地面自然景观，克服对 地上交通的影响，更好的适应周围环境的要求，必须严格控制地 中及地表的沉陷变形。
浅埋暗挖施工的特点及适用条件
2.浅埋暗挖法施工特点
.在变形量方面，不仅由于开挖直接引起围岩的沉降变形还应计 入由于围岩的作用引起支护体系的柔性变形及施工各阶段中基础下 沉变位而引起的结构整体位移。
浅埋暗挖施工的特点及适用条件
2.浅埋暗挖法施工特点
c.通过试验段来指导设计和施工
.由于周围环境及隧道所处地段地质的复杂性，往往需要选取地 质条件和结构情况有代表性的一段工程作为试验段。在做出包括 结构设计、施工方案、试验及量测计划的设计后，先期开工。对 施工过程中引起地中及地表沉陷变形、支护结构及围岩应力状态， 对地面环境的影响程度等情况进行观察、量测、分析和研究。
01
浅埋暗挖施工的特点及适用条件
浅埋暗挖施工的特点及适用条件
1.浅埋暗挖法施工概念
浅埋暗挖法是在开挖 中采用多种辅助施工措施 加固围岩，充分调动围岩 的自承能力，开挖后及时 支护，封闭成环，使其与 围岩共同作用形成联合支 护体系，有效的抑制围岩 过大变形的一种综合施工 技术。
隧道工程施工技术：浅埋暗挖法
Tunnel Engineering目录01诞生背景02工法特点03浅埋暗挖法施工原则引入诞生背景一、诞生背景（一）适用条件因埋深条件、周边环境条件等因素的限制，在建筑物密集的繁华市区和特殊地质区段经常采用浅埋暗挖法（二）起源1986年北京地铁复兴门车站折返线工程，由于当时取得了很大的经济效益和社会效益，建设部将其工法命名“浅埋暗挖法”，国家级工法工法特点埋深浅地层岩性差存在地下水周围环境复杂最小覆跨比可达0.2通常第四纪软弱土层需降低地下水位邻近既有建、构筑物一结构形式灵活多变，对地面建筑、道路和地下管线影响不大，拆迁占地少，扰民少，污染城市环境少等二施工速度慢，喷射混凝土粉尘多，劳动强度大，机械化程度不高，高水位地层结构防水比较困难等浅埋暗挖法施工原则三、浅埋暗挖法施工原则一管超前二严注浆三短开挖四强支护五快封闭六勤量测（一）管超前利用钢拱架为支点，适用超前小导管注浆防护先用风钻或高压风吹孔、扩孔、引孔小导管间距为20~30cm，仰角为5~10°为避免管下土体松落，以较小仰角为宜在开挖支护的过程中，要留出钢管在土体内作为支点的长度（二）严注浆在小导管超前支护后，立即压注水泥或水泥水玻璃浆液，填充沙层孔隙，凝固后将砂砾胶结成为具有一定强度的“结石体”工作前必须对工作面进行喷射混凝土封闭，以防浆液在压力作用下溢出严格拱部导管预注浆开挖下部及边墙支护前预埋管注浆初期支护背后填充注浆（三）短开挖当导管长3.5米时，每次开挖进尺0.75米，每次环状开挖，预留核心土一次注浆多次开挖非爆破开挖，减少对围岩的扰动及时喷射5~8cm厚的混凝土，架设网构钢拱架进行挂网喷射（四）强支护在松软地层和浅埋条件下进行地下大跨度结构施工，初期支护必须十分牢固，以确保万无一失喷混凝土——网构拱架——钢筋网——喷混凝土（五）快封闭在松软地层和浅埋条件下进行地下大跨度结构施工，初期支护必须十分牢固，以确保万无一失（六）快封闭量测是对施工过程中围岩及结构变化情况进行动态跟踪的主要手段，量测信息及时而准确地反馈给设计施工，以便及时修改设计或采取特殊的施工措施、浅埋暗挖法诞生背景工法特点施工原则、管超前严注浆短开挖强支护快封闭勤量测思考浅埋暗挖法施工需采用喷锚初期支护，主要包括哪些支护结构形式？浅埋暗挖法适合于其他地下结构吗？Tunnel Engineering。
浅埋暗挖法修建隧道关键施工技术
验收合格后的维护与管理
定期检查：对 隧道进行定期 的外观检查和 结构检测，确 保结构安全。
保养维护：根 据检查结果， 对隧道进行必 要的保养和维 护，保持隧道 良好的使用状
态。
应急预案：制 定应急预案， 应对可能发生 的突发事件， 确保隧道安全。
记录管理：建 立完善的检查 和维护记录管 理制度，方便 后期查阅和管
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浅埋暗挖法修建隧道关键
施工技术
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目录
01 02 03 04 05 06
添加目录项标题 浅埋暗挖法概述 隧道施工前的准备 隧道施工的关键技术 隧道施工中的注意事项 隧道施工的质量检测与验收
01
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02
浅埋暗挖法概述
浅埋暗挖法的定义
浅埋暗挖法是一种在浅层地下挖 掘隧道的技术
措施。
排水与防水： 隧道施工时需 要做好排水和 防水工作，防 止渗漏和积水。
监控量测：施 工过程中需要 进行实时监控 和量测，确保 施工安全和质
量。
初期支护
定义：在隧道开挖后，为确保施工安全和隧道结构的稳定性而采取的临时支护措施。 目的：防止围岩松弛和坍塌，控制围岩变形，确保施工安全和质量。 主要方法：喷射混凝土、锚杆、钢拱架等。 重要性：初期支护是隧道施工的关键技术之一，对于控制隧道施工安全和质量至关重要。
浅埋暗挖法采用多种加固措施， 确保隧道施工安全
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该方法适用于城市地区，对地面 交通影响较小
该方法具有较高的灵活性和适应 性，可根据不同地质条件进行调 整
浅埋暗挖法的适用范围
城市管廊及城市管 道：浅埋暗挖法适 用于穿越城市道路、 河流等复杂环境的 管廊及管道工程。
浅埋暗挖法施工工艺
浅埋暗挖法施工工艺浅埋暗挖法是在软弱围岩浅埋地层中修建山岭隧道洞口段、城区地下铁路及其他适用于浅埋地下工程的施工方法。
它适用于不宜明挖施工的土质或软弱无胶结的砂、卵石等第四纪地层，对于水位高的地层，需要采取堵水、降水和排水等措施。
1、预加固和预支护地下工程浅埋暗挖法施工过程中，经常会遇到砂砾土、砂性土、黏性土或强风化基岩等不稳定地层，自稳时间短、自承载能力低，初期支护尚未施作时隧道围岩便开始坍塌。
因此，该条件下需要采取地层预加固和预支护来提高地层的自稳能力，降低地表沉降。
浅埋暗挖隧道施工时常用的预加固和预支护方法有：（1）注浆法。
注浆法是浅埋暗挖法施工中应用最多的辅助工法。
浆液在注浆压力作用下扩散并挤压土体，起到加固地层和堵水的作用，通常配合小导管和大管棚使用。
注浆方式主要有小导管注浆、大管棚注浆、帷幕注浆和全断面注浆等。
注浆材料有普通水泥、超细水泥、水泥水玻璃和化学浆液等。
（2）降水法。
采用降低地下水位的方法，为浅埋暗挖施工提供干燥的施工作业条件，尤其在地下水位较高的地区，必须采取降水措施，才能实现暗挖法施工。
降水法主要有井点降水、管井降水、真空降水和电渗降水等。
我国北方地区多采用地面深井降水法，也采用洞内轻型井点降水法；南方地区多采用基坑内管井降水法，也采用真空或电渗降水法。
（3）超前小导管法。
超前小导管支护是在松软地层施工时优先采用的地层预加固方法。
通过超前小导管注浆，使地层得到加固改良，保证开挖面的稳定，降低地表沉降。
超前小导管长度3～5m，直径30～50mm，环向间距20～30cm，通常沿着上半断面开挖轮廓线120°范围内向开挖面前方土层以一定仰角（10～15°）打入带孔小导管，并进行注浆，如图所示。
（4）长管棚法。
长管棚法用于暗挖隧道的超前加固，布置在隧道的拱部周边。
大管棚法一般需要结合注浆以获得较好的地层加固效果。
长管棚法适用于自稳能力差的地层或邻近重要建筑物等条件，它是将钢管沿隧道外轮廓线顺着轴线方向打入工作面前方的地层以支撑来自外侧的围岩压力。
浅埋暗挖法修建隧道关键施工技术
03 浅埋暗挖法具有施工速度快、 对地面影响小、安全性高等 优点。
04 浅埋暗挖法主要包括新奥法、 矿山法、盾构法等施工技术。
浅埋暗挖法的特点
01 施工速度快：采用机械化施工， 速度快，工期短
02 安全性高：采用封闭式施工， 安全性高，对周围环境影响小
03 浅埋暗挖法在隧道工程中
的应用将更加注重环境保 护，减少对周边环境的影 响。
04 随着城市地下空间的开发，
浅埋暗挖法在隧道工程中 的应用将更加重要，成为 城市地下空间开发的主要 技术手段。
浅埋暗挖法与其他施工方法的比较与选择
01
浅埋暗挖法与其他 施工方法的比较： 浅埋暗挖法具有施 工速度快、对地面 影响小、施工安全 等优点，但其他施 工方法可能具有不 同的优缺点。
01
防水材料选择：选择具有良好防水性能
的材料，如防水卷材、防水涂料等。
02
防水施工工艺：采用先进的防水施工
工艺，如热熔法、冷粘法等。
03
排水系统设计：设计合理的排水系统，
包括排水沟、排水管等。
04
排水设施维护：定期对排水设施进行检
查和维护，确保排水系统的正常运行。
监测与控制技术
1
实时监测：采用先 进的监测仪器，实 时监测隧道的变形、 应力、渗漏等情况
防止塌方：采用超前支护、临时支撑等措施，确 保隧道施工安全
解决地下水问题：采用降水、排水等措施，确保 地下水对施工的影响降到最低
提高施工效率：采用机械化、自动化等施工技术， 提高施工效率，缩短工期
案例分析与经验总结
01
案例一：北京 地铁10号线 的浅埋暗挖法 施工
浅埋暗挖法隧道施工
浅埋暗挖法隧道施工浅埋暗挖法是在软弱围岩浅埋地层中修建山岭隧道洞口段、城区地下铁路及其他适用于浅埋地下工程的施工方法。
它适用于不宜明挖施工的土质或软弱无胶结的砂、卵石等第四纪地层，对于水位高的地层，需要采取堵水、降水和排水等措施。
1、预加固和预支护地下工程浅埋暗挖法施工过程中，经常会遇到砂砾土、砂性土、黏性土或强风化基岩等不稳定地层，自稳时间短、自承载能力低，初期支护尚未施作时隧道围岩便开始坍塌。
因此，该条件下需要采取地层预加固和预支护来提高地层的自稳能力，降低地表沉降。
浅埋暗挖隧道施工时常用的预加固和预支护方法有：（1）注浆法。
注浆法是浅埋暗挖法施工中应用最多的辅助工法。
浆液在注浆压力作用下扩散并挤压土体，起到加固地层和堵水的作用，通常配合小导管和大管棚使用。
注浆方式主要有小导管注浆、大管棚注浆、帷幕注浆和全断面注浆等。
注浆材料有普通水泥、超细水泥、水泥水玻璃和化学浆液等。
（2）降水法。
采用降低地下水位的方法，为浅埋暗挖施工提供干燥的施工作业条件，尤其在地下水位较高的地区，必须采取降水措施，才能实现暗挖法施工。
降水法主要有井点降水、管井降水、真空降水和电渗降水等。
我国北方地区多采用地面深井降水法，也采用洞内轻型井点降水法；南方地区多采用基坑内管井降水法，也采用真空或电渗降水法。
（3）超前小导管法。
超前小导管支护是在松软地层施工时优先采用的地层预加固方法。
通过超前小导管注浆，使地层得到加固改良，保证开挖面的稳定，降低地表沉降。
超前小导管长度3～5m，直径30～50mm，环向间距20～30cm，通常沿着上半断面开挖轮廓线120°范围内向开挖面前方土层以一定仰角（10～15°）打入带孔小导管，并进行注浆，如图所示。
（4）长管棚法。
长管棚法用于暗挖隧道的超前加固，布置在隧道的拱部周边。
大管棚法一般需要结合注浆以获得较好的地层加固效果。
长管棚法适用于自稳能力差的地层或邻近重要建筑物等条件，它是将钢管沿隧道外轮廓线顺着轴线方向打入工作面前方的地层以支撑来自外侧的围岩压力。
地铁暗挖施工工法
。
开挖支护控制
早封闭，就是使初期支护的钢格栅最短时间内形成封闭换， 确保结构及围岩的稳定。
早封闭要注意：
1）控制台阶长度，根据地质条件，一般台阶长度为1-1.5倍 洞径，6m的跨度，台阶长度以6-9m为好。但不是越短越好， 小于1倍洞径，一旦发生坍塌造成的后果会更严重。 2）隧道掘进前必须做好施工准备：支护材料齐备，满足进 尺要求，施工机具和风水电等齐全完好，抢险物资充足到位 等。
特殊部位及特殊地层施工控制
群洞开挖施工控制措施一般有： a、 拱部采用小导管、长管棚或小导管+长管棚超前支
护。 b、 中间土体进行注浆加固。 c、 优化施工工序。 d、 对斜通道的隧道断面采用扩大范围的超前地层加固。 e、 每部拱脚均加设锁脚锚杆或加大拱脚喷混凝土厚度,
控制拱脚变位。 f、两条平行隧道（包括导洞），相距小于1倍隧道开挖
开挖支护控制
.常用马蹄形断面形式的暗挖隧道
开挖支护控制
强支护，浅埋暗挖隧道支护结构承担隧道上覆盖层的全部 或部分土柱的地层压力，并从减少地表沉陷的城市要求角度 出发，初期支护必须有足够的刚度。
强支护还要注意：
1）必须严格控制钢架的材料质量，加工的骨架尺寸以及钢 架节点法兰的焊接质量。
2）必须严格控制钢架安装质量。 a、严格控制钢架安装的垂度，倾斜的钢架是不能承受巨大 土压力的。
镜
③ ⑥④
法
施
工
二、地铁暗挖施工工法
双侧壁导坑法施工注意事项
1．开挖方式采用机械辅助人工开挖。 2．工序变化处之钢架（或临时钢架）应设锁脚钢管，
且必须对锁脚钢管进行注浆，以确保钢架基础稳定。 3．当现场导坑开挖孔径及台阶高度需进行适当调整
时，应保证侧壁导坑临时支护与主体洞身钢架连接牢 固，横向钢支撑可根据监控量测结果适当调整其位置。 并考虑侧壁导坑自身的稳定及施工的便捷性。 4．双侧壁导洞法施工，其导洞跨度不宜大于0.3倍隧 道宽度， 施工时,左右导洞前后错开距离不应小于1 5 m。并在导洞施工完后方可按台阶法施工上下台阶及 仰拱。
浅埋暗挖法施工
(8) 应采用网络技术进行工序时间调整，进行进度、安全、 机械、监测、质量、材料、环境管理。
2、浅埋暗挖施工方法的比较
14
浅埋暗挖各施工方法的比较
施工方法
适用条件
沉降
全断面法 正台阶法 上半断面临时封闭正台阶法 正台阶环形开挖法 单侧壁导坑正台阶法 中隔壁法（CD 法） 交叉中隔壁法（CRD 法） 双侧壁导坑法（眼镜法） 中洞法 侧洞法 柱洞法 盖挖逆筑法
地层好，跨度8m 一般
地层较差，跨度12m 一般
地层差，跨度12m 一般
地层差，跨度12m 一般
地层差，跨度14m 较大
地层差，跨度18m 较大
地层差，跨度20m 较小
Hale Waihona Puke 小跨度，可扩成大跨 大小跨度，可扩成大跨 小
小跨度，可扩成大跨 大
多层多跨
大
多跨
小
工期 防水 拆 初 造价 支
最短 好 无
低
短好无
低
20
2、有关台阶长度问题 台阶长度之所以定为1倍洞径（D），主要因为：地面沉降 不容许超过30mm，承载拱的跨度约为1倍洞径。 在1倍洞径区段周围地层产生横向和纵向两个承载拱的作 用，这对开挖是有利的，台阶长度超过1倍洞径将失去纵向承 载拱受力结构，仅有横向平面承载拱受力结构。 上台阶若选用大于1.5倍洞径的长台阶，在开挖时纵向变位 大，上台阶断面形状不利于受力，而且容易引起周围地层松动， 塑性区增大，造成拱脚附近受力大而使其失去稳定性。 上台阶若过短，小于1倍洞径，因洞内纵向破裂面超过工 作面，易造成洞顶土体下滑，引起工作面不稳定，所以软弱地 层不能采用短台阶法施工，但是若用硬岩爆破法施工时，为了 便于风钻打眼，可设置超短台阶。
浅埋暗挖施工方法
在隧道两侧设置交叉的临时隔 墙，将隧道分成四个部分，先 进行两侧的开挖，再进行中间
部分的开挖。
初期支护技术
喷射混凝土
锚杆支护
钢拱架支护
土钉支护
在开挖后的隧道表面喷 射混凝土，以固定围岩，
防止其松动或脱落。
在围岩中钻孔并插入锚 杆，通过锚杆的拉力固
定围岩。
在隧道表面设置钢拱架， 通过钢拱架的支撑作用
适用范围
01
主要适用于城市管网、道路、地 铁等地下工程的施工。
02
特别适用于对地面环境要求高的 区域，如商业中心、居民区等。
施工原则
01
02
03
短开挖、强支撑
在施工过程中，应尽量缩 短开挖长度，并采取强有 力的支撑措施，确保施工 安全。
快封闭、勤量测
在施工过程中，应及时封 闭开挖面，并加强监测， 及时发现和解决潜在的安 全隐患。
固定围岩。
在土体中钻孔并插入土 钉，通过土钉的拉力固
定土体。
二次衬砌技术
01
02
03
04
模筑混凝土衬砌
在初期支护完成后，在隧道内 模筑混凝土衬砌。
钢筋混凝土衬砌
在初期支护完成后，在隧道内 设置钢筋，再模筑混凝土衬砌
。
预制拼装式衬砌
在工厂内预制的混凝土板或块 ，在隧道内进行拼装形成衬砌
。
喷涂式衬砌
在隧道内喷涂防水涂料和装饰 涂料形成衬砌。
该方法适用于不同地质条件和环境，可以 在城市中心等建筑物密集地区进行施工， 对周围环境影响较小。
安全性高
节约成本
由于是在地下进行挖掘，可以避免地面交 通拥堵和安全事故的发生。
浅埋暗挖法可以减少土方开挖和运输量， 降低工程成本。
浅埋隧道施工—浅埋暗挖法施工(铁路隧道施工)
（3）当隧道围岩为V级，由于其自稳能力差，必须采取预注浆加固
地层后方可开挖。
（4）隧道开挖应在无水条件下进行。如遇地下水，根据工程具体
情况选择人工降水或灌浆堵水措施，创造无水作业条件。
（5）隧道开挖应减少对围岩的扰动，保持隧道开挖轮廓圆顺。
（6）隧道的防水层及二次衬砌应在初期支护变形基本稳定的条件
下再施作。
（7）施工前应根据施工规模 、工期、围岩情况、现场条件编制施
工组织设计，其内容包括：施工方法及技术措施、施工部署及质量、
安全、环境措施等。
（8）开工前必须进行质量、安全及施工工艺的培训工作，建立各
工序工艺卡片。
（9）施工期间必须加强施工管理，确保个工序衔接，不间断地施
工。
（10）监控量测工作应纳入隧道施工作业循环之中，作为工序循环
过大变形的一种综合施工技术。
Hale Waihona Puke 一、暗挖法施工隧道的深度分界
隧道根据覆盖厚度不同而分为深埋隧道与浅埋隧道。浅埋隧道
因埋置深度较浅，覆盖厚度薄，一般情况下暗挖法开挖的影响将波
及地表。根据坑道开挖引起的应力重分布是否波及地表的原则，在
矿山法施工条件下，确定深、浅埋隧道覆盖厚度分界值
hp (2.0 ~ 2.5) ha
的一个组成部分。
复习思考题：
1、如何判定隧道是深埋还是浅埋？
2、浅埋暗挖法修建隧道18字原则是什么？
式中：
ha —深埋隧道垂直荷载计算高度（m），
= . × − w 其中w宽度影响系数， = + ( + ),；
B为坑道宽度（m），i为B每增减1m时的围岩压力增减率；当B<5m时，
市政工程隧道施工中的浅埋暗挖技术分析
市政工程隧道施工中的浅埋暗挖技术分析市政工程中的隧道施工是一项复杂而精密的工程，其中浅埋暗挖技术是其重要的施工方法之一。
浅埋暗挖技术是指在地表上开挖深度较浅的隧道，同时在地表上几乎看不到施工的过程。
本文将对浅埋暗挖技术进行分析，从施工原理、施工工艺、施工注意事项以及优势和不足等方面进行详细介绍。
一、浅埋暗挖技术的施工原理浅埋暗挖技术是指在地下深度不超过一定范围的情况下进行隧道的挖掘和施工。
其施工原理主要涉及到以下几个方面：1. 地下水位控制：由于施工深度较浅，通常会遇到地下水的渗透和压力，因此需要对地下水进行有效的控制，防止地下水渗入隧道施工现场，影响施工进度和安全。
2. 地质情况评估：浅埋暗挖技术要求对地下的地质情况进行精确评估，以便合理选择施工方法和施工工艺。
不同的地质情况需要采取不同的对策，保证隧道的施工安全和质量。
3. 施工设备选择：在浅埋暗挖技术中，需要选择适合的施工设备，包括隧道掘进机、隧道涵管机等，同时还要考虑设备的运输和排放等问题。
4. 施工方式确定：根据地下情况和工程要求，确定合适的施工方式，包括盾构法、顶管法、矿用法等，在保证施工质量的前提下，尽可能减少对周围环境的影响。
在浅埋暗挖技术中，其施工工艺主要包括以下几个环节：1. 隧道掘进：通过机械设备对隧道进行掘进，控制隧道的几何形状和尺寸，同时进行地下水位的控制，确保施工现场的安全和干燥。
2. 地下支护：根据地下的地质情况和隧道的要求，对隧道进行合适的地下支护，包括衬砌、喷射混凝土、钢支撑等，保证隧道的结构稳固和安全。
3. 环境监测：在隧道施工过程中，需要进行地下环境的监测，包括地质变化、地下水位、地下岩层变化等情况，及时调整施工工艺和措施，确保施工的安全和顺利进行。
4. 环保控制：在施工现场，需要采取相应的环保措施，减少对周围环境和生态的影响，包括污水处理、固体废物处理、噪音控制等方面。
1. 安全防护：地下隧道施工相比地面施工，存在更多的安全隐患，包括地质灾害、有毒气体、局部坍塌、机械设备故障等，因此需要加强安全防护和应急措施。
浅埋暗挖法施工
某市政管道施工案例
总结词
灵活多变、适应性强
VS
详细描述
该案例针对市政管道施工的特点，采用浅 埋暗挖法进行施工。通过调整暗挖断面、 支护方式和施工参数等，成功穿越了城市 密集区域和复杂地层，有效降低了施工对 周边环境和交通的影响。同时，结合工程 实际，灵活运用多种辅助措施，提高了施 工效率和质量。
某公路隧道施工案例
钢拱架安装
在关键部位安装钢拱架， 提高隧道或洞室的承载能 力。
锚杆与钢筋网
根据需要设置锚杆和钢筋 网，以提高围岩的整体稳 定性。
防水层施工
防水材料选择
质量检测
根据工程要求选择合适的防水材料， 如防水卷材、防水涂料等。
对防水层进行质量检测，确保其防水 性能达到要求。
防水层铺设
在初期支护完成后，铺设防水层以防 止渗水。
变形的积累。
强支护
在开挖后要及时进行支护，以 控制地层变形和保证施工安全 。
快封闭
在完成一次开挖后要及时进行 封闭，以减少地层暴露时间， 降低地层变形的积累。
勤量测
在施工过程中要定期进行量测 ，以监测地层变形和支护结构 的稳定性，及时调整施工参数
。
02 浅埋暗挖法施工方法
新奥法
总结词
以岩石力学理论为基础，采用锚喷支护为主要手段的施工方法。
03 浅埋暗挖法施工流程
施工准备
现场勘查
对施工区域进行详细的 地质勘查，了解地质结 构、地下水位和土壤性
质等信息。
方案设计
根据工程要求和地质勘 查结果，制定详细的施
工方案和设计图纸。
资源配置
根据施工方案，准备所 需的施工设备、材料和
人力资源。
安全措施
制定并实施必要的安全 措施，确保施工过程的
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8.2 二次衬砌混凝土
于20米。 ❖ 4）喷射混凝土时粉尘含量不大于2mg/m3
2. 喷射混凝土
❖ 初期支护表面平整度要求，用2m靠尺检查， 允许偏差：侧壁5㎝，拱部7㎝。
❖ 喷射混凝土厚度要求：平均厚度不应小于设 计厚度；最小厚度不小于设计厚度的2∕3；检 查点数的80％及以上大于设计厚度。
❖ 喷射混凝土终凝后3h内不得进行爆破作业。
3.浅埋隧道的确定原则
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4.浅埋暗挖法施工的特点
浅埋暗挖法的辅助施工措施较多，选择合理与否直接影 响工程进度、施工安全和工程成本。常用的有：
⑴环形开挖留核心土。 ⑵喷射混凝土封闭开挖工作面。 ⑶超前锚杆或超前小导管支护。 ⑷超前小导管周边注浆加固地层。 ⑸设置上半断面临时仰拱。 ⑹深孔注浆加固地层。 ⑺长管棚超前支护或注浆加固地层。 ⑻水平旋喷法超前支护。 ⑼地面锚杆或高压旋喷加固地层。 ⑽降低洞内、洞外地下水位。 注浆加固地层和超前小导管支护是最常用的辅助施工措
开挖
隧道允许超挖值应符合下表规定： 平均线性超挖值＝超挖横断面积 爆破设计开挖断面周长
▪ 5. 隧道主要开挖施工方法：（见图）
▪ 6. 预留变形量：符合设计规定，或根据围岩级别、 隧道宽度、隧道埋深、施工方法和支护情况等条件 确定，可参照下表：
客运专线隧道各类施工（开挖）方法适用条件
1.双侧壁导坑法
Ⅵ
Ⅹ
Ⅵ
5
Ⅹ
Ⅹ
1
Ⅱ
Ⅱ
7
9
3 Ⅳ
Ⅳ
Ⅷ
2.中隔壁法（CD法）
Ⅱ Ⅱ
ⅩⅣ 1
Ⅳ ⅩⅣ 3 Ⅳ
Ⅷ 7ⅩⅣ
9 ⅩⅣ Ⅹ
5
11
Ⅵ
Ⅵ
ⅩⅢ
Ⅻ
3.交叉中隔壁法（CRD）
Ⅱ
Ⅵ
1
5
Ⅳ
ⅩⅣ 3
Ⅳ
9 Ⅹ
ⅩⅢ
Ⅹ
ⅩⅣ 7Ⅷ 11 ⅩⅢ
Ⅻ
4.环形开挖预留核心土法
Ⅷ Ⅵ5
Ⅱ 1
3
4
5
Ⅶ
7 支护
❖ 1. 一般规定： ❖ 喷锚支护施工中，应做好下列工作 ❖ 1.喷锚支护施工记录 ❖ 2.喷砼的强度、厚度、平整度等项检查和
❖ 8.1 一般规定：8 二次衬砌
❖ 1.深埋隧道二次衬砌施作应符合变形基本稳定 条件：水平收敛小于0.2㎜∕d，拱部下沉速度小于 0.15 ㎜∕d。
❖ 2.浅埋隧道应及早施作二次衬砌，且二次衬砌 予以加强。
❖ 3.模板台车要求：
❖ 1）设计长度宜9~12m。
❖ 2）侧壁作业窗分层布置，层高不大于1.5m，每 层设置4～5个窗口，窗口不宜小于45㎝×45㎝。
常用方法及适用范围
▪ 1. 开挖方法：全断面、下导洞超前、台阶、 环形开挖预留核心土法、双侧壁导坑、中隔 壁、交叉中隔壁等法。
▪ 2. 隧道周边炮眼痕迹保存率： ▪ 硬围岩：大于80％ ▪ 中硬岩：大于60％ ▪ 3. 提高光面爆破效果周边眼距与抵抗线的的
相对距离要合理，通常减小周边眼距和抵抗 线，爆破后轮廓成形好。 ▪ 4. 减小周边眼开眼误差，硬岩开眼位置在轮 廓线上，软岩可向内偏5～10㎝。
安全性问题：
v 安全性问题：以拱顶下沉的增量作为管理水平， 并提出中壁拆除的管理基准。（见表）
客运专线铁路 隧道工程施工技术指南
1 总则
1.为统一客运专线铁路隧道工程施工技术要 求，加强施工管理，保证工程质量。特制定 本技术指南。
2.适用于旅客列车设计行车速度200㏎～350 ㏎∕h的标准轨距客运专线铁路隧道工程施工。
3.客运专线铁路隧道采用钻爆法施工时，应 采用喷锚构筑法。
4.隧道完工后应对施工质量进行全面的无损 检测。
5.隧道工程施工防水应以砼自防水为主，以 施工缝、变形缝防水为重点，并重视初期支 护的防水，辅以注浆防水和防水层加强防水， 满足结构的使用功能。
1 总则
2 术语
3 施工机械准备
5 超前地质预测、预报
试验报告。 ❖ 3.监控量测记录。 ❖ 4.地质素描资料。
2.喷射混凝土
❖ 1.喷射混凝土胶凝材料用量不宜小于400㎏∕m3 ❖ 2.速凝剂掺量不宜大于水泥用量的5％。 ❖ 3.喷射混凝土的坍落度为8~13㎝. ❖ 4.采用埋设钢筋头做标志，控制喷射混凝土厚度。 ❖ 5.喷射混凝土机的性能应符合下列要求： ❖ 1） 密封性能良好，输料连续均匀。 ❖ 2） 生产率大于10m3/h，骨料最大粒经为15㎜ ❖ 3）混凝土输料距离：水平方向不小于30米，垂直方向不小
❖ 3）台车应考虑通风管的穿行形式，保证车辆通 行。
8.1一般规定
❖ 4. 每环衬砌段拱顶部应预留2～4个注浆孔。 ❖ 5.为防止拱部混凝土浇注出现洞穴，拱部宜
配置流态混凝土灌注。 ❖ 6.堵头板宜设排水孔排出泌浆水。 ❖ 7.仰拱及填充混凝土强度达到5Mpa后允许行
人通行，达到设计强度的100％后允许车辆通 行。
3. 锚杆
3.锚杆
钢筋锚杆：一般采用早强药包锚固，锚固剂 的数量以推入锚杆体后砂浆能填满锚孔为准。
中空锚杆：锚杆体就是注浆管，压注浆液后 不仅能锚固杆体，同时也起到加固围岩的作 用。
目前国内隧道工程全长粘结性锚杆采用广泛， 为了改善锚杆受力条件，增设垫板和锚头。
分步开挖时钢拱架拱脚应打设直径为22㎜的 锁脚锚杆，锚杆长度不小于3.5m，数量2～4 根。
隧道混凝土耐久性设计
❖ 1.正确选用混凝土材料：水泥采用硅酸盐、普 通硅酸盐水泥，强度等级不低于32.5号，水泥 含碱量不超过水泥的0.6％；骨料中氯离子含 量含不 量超 不骨 超料 过的 骨2料.0的％0，.5硫％酸。盐及硫化物中的SO3
❖ 2.二次衬砌Ⅴ及围岩拱、墙和仰拱、Ⅳ及围岩 仰拱、Ⅱ级围岩底板采用C35钢筋混凝土，其 余衬砌采用C25素混凝土。仰拱填充采用C25 素砼.
施。
施工中应注意的问题：
⑴作为初期支护主体的喷射混凝土，其喷射 厚度要合理，太厚、太薄都利于发挥喷射砼 材料的力学性能，一般喷射砼厚d≤D/40(D 为洞室的开挖宽度)时，喷射混凝土支护接 近于无弯矩状态，支护结构性能较好。因此 用增加喷射混凝土厚度的方法来加强支护， 效果较差，应采用合理的喷射方法和选择喷 混凝土材料来提高喷射混凝土的力学性能， 如采用潮喷或湿喷的方法，在喷料中掺加改 性聚酯外加剂，提高喷射砼的抗裂性。